FR2583520A1

FR2583520A1 - MOTOR VEHICLE SPEED DETECTOR

Info

Publication number: FR2583520A1
Application number: FR8608539A
Authority: FR
Inventors: Andrew Stephen Todd; Ian Garth Ashdown Rooker; David Wil
Original assignee: Lucas Electrical Electronics and Systems Ltd
Current assignee: Lucas Electrical Electronics and Systems Ltd
Priority date: 1985-06-13
Filing date: 1986-06-13
Publication date: 1986-12-19
Anticipated expiration: 2006-06-13
Also published as: DE3619600A1; GB8614450D0; FR2583520B1; GB2176608A; GB8515017D0; GB2176608B

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DETECTEUR DE VITESSE DE VEHICULE AUTOMOBILE COMPORTANT UN CORPS 1, 2; UNE BROCHE SM MONTEE DANS LE CORPS EN VUE D'UNE ROTATION PAR RAPPORT A CELUI-CI AUTOUR DE SON AXE LONGITUDINAL; ET UN TRANSDUCTEUR 8 PORTE PAR LE CORPS 1, 2 DANS UNE RELATION FIXE VIS-A-VIS DE LA BROCHE SM, LA DISPOSITION ETANT TELLE QU'UNE ROTATION DE LADITE BROCHE PAR RAPPORT AUDIT CORPS ET AUDIT TRANSDUCTEUR PROVOQUE L'EMISSION D'UN SIGNAL IMPULSIONNEL DE SORTIE PAR LEDIT TRANSDUCTEUR, LA VITESSE DE ROTATION DE LADITE BROCHE ETANT FONCTION DE LA VITESSE DU VEHICULE; CE DETECTEUR DE VITESSE COMPORTE EGALEMENT DES MOYENS W AGISSANT POUR EMPECHER UNE ROTATION DE LADITE BROCHE PAR RAPPORT AUDIT CORPS SOUS L'EFFET DE FORCES QUI TENDENT A PROVOQUER CETTE ROTATION, AU-DESSOUS D'UNE VALEUR PREDETERMINEE.THE INVENTION RELATES TO A MOTOR VEHICLE SPEED DETECTOR INCLUDING A BODY 1, 2; A SM SPINDLE MOUNTED IN THE BODY WITH A VIEW OF A ROTATION IN RELATION TO THIS AROUND ITS LONGITUDINAL AXIS; AND A TRANSDUCER 8 CARRIED BY THE BODY 1, 2 IN A FIXED RELATIONSHIP TO THE SM SPINDLE, THE PROVISION BEING SUCH AS A ROTATION OF THE SAID SPINDLE IN RELATION TO THE BODY AUDIT AND TRANSDUCER AUDIT CAUSES THE ISSUANCE OF A PULSE OUTPUT SIGNAL BY THE TRANSDUCER, THE ROTATION SPEED OF THE SAID SPINDLE DEPENDING ON THE SPEED OF THE VEHICLE; THIS SPEED DETECTOR ALSO INCLUDES MEANS W ACTING TO PREVENT A ROTATION OF THE SAID SPINDLE IN RELATION TO THE BODY AUDIT UNDER THE EFFECT OF FORCES THAT TEND TO CAUSE THIS ROTATION, BELOW A PREDETERMINED VALUE.

Description

tltl

DETECTEUR DE VITESSE DE VEHICULE AUTOMOBILE MOTOR VEHICLE SPEED DETECTOR

La présente invention concerne un détecteur de vitesse de The present invention relates to a speed detector

véhicule automobile.motor vehicle.

Les réglementations européennes en matière d'émission de gaz d'échappement exigent que l'alimentation en carburant d'un véhicule soit réglée lorsque le véhicule est à l'arrêt et que le moteur du véhicule European exhaust emission regulations require that the vehicle's fuel supply be adjusted when the vehicle is stationary and the vehicle's engine

tourne au ralenti.idles.

Des véhicules sont souvent équipés d'un détecteur de vitesse entraîné par le véhicule, par exemple à partir de la botte de vitesses de celui-ci, et ayant pour fonction d'émettre un signal de sortie en fonction de la vitesse du véhicule, lequel signal de sortie est utilisé pour commander, entre autres, un dispositif régulateur d'alimentation en carburant qui sert à régler l'alimentation en carburant pour l'adapter à Vehicles are often equipped with a speed sensor driven by the vehicle, for example from the gear boot thereof, and having the function of emitting an output signal as a function of the speed of the vehicle, which output signal is used to control, among other things, a fuel supply regulator which is used to adjust the fuel supply to suit

la vitesse du véhicule.vehicle speed.

Un détecteur de vitesse de véhicule automobile connu comporte un corps, une broche montée dans le corps en vue d'une rotation par rapport à celuici autour de son axe longitudinal, et un transducteur porté par le corps dans une relation fixe vis à vis de la broche, la disposition étant telle qu'une rotation de la broche par rapport au corps et au transducteur provoque l'émission d'un signal impulsionnel de sortie par le transducteur, la vitesse de rotation de la broche, lorsque que le détecteur est en service sur un véhicule, étant fonction de la vitesse du véhicule. Un problème posé par un tel détecteur est que, au moment o l'on règle l'alimentation en carburant d'un véhicule équipé du détecteur, le véhicule étant à l'arrêt et son moteur tournant au ralenti, auquel cas aucun signal de sortie ne devrait provenir du détecteur, il peut arriver que des vibrations du véhicule provoquent une rotation de la broche du détecteur par rapport au corps de celui-ci, entraînant ainsi la transmission d'un faux signal de sortie au dispositif régulateur d'alimentation en carburant du véhicule, ce qui se traduit par un mauvais A known motor vehicle speed detector comprises a body, a pin mounted in the body for rotation relative to the latter about its longitudinal axis, and a transducer carried by the body in a fixed relation with respect to the spindle, the arrangement being such that a rotation of the spindle relative to the body and to the transducer causes the emission of an impulse output signal by the transducer, the speed of rotation of the spindle, when the detector is in service on a vehicle, being a function of the vehicle speed. A problem with such a detector is that, when adjusting the fuel supply of a vehicle equipped with the detector, the vehicle being stopped and its engine running at idle, in which case no output signal should not come from the detector, it can happen that vibrations of the vehicle cause a rotation of the spindle of the detector relative to its body, thus causing the transmission of a false output signal to the fuel supply regulator of the vehicle, which results in poor

réglage de l'alimentation en carburant. fuel supply adjustment.

Selon la présente invention, un détecteur de vitesse de véhicule automobile tel que décrit ci-dessus est caractérisé par des moyens agissant pour empêcher une rotation de la broche par rapport au corps sous l'effet de forces qui tendent à provoquer cette rotation, -2- According to the present invention, a motor vehicle speed detector as described above is characterized by means acting to prevent rotation of the spindle relative to the body under the effect of forces which tend to cause this rotation, -2 -

au-dessous d'une valeur prédéterminée. below a predetermined value.

Lesdits moyens empêchant une rotation comportent, de préférence, des moyens assurant une force de frottement qui s'exerce Said means preventing rotation preferably comprise means ensuring a frictional force which is exerted

entre le corps et la broche.between the body and the spindle.

La broche peut porter un organe à plusieurs têtes disposé de telle manière que, pendant une rotation de la broche, les têtes de l'organe passent successivement devant le transducteur, lesdits moyens empêchant une rotation comportant une rondelle de friction agissant entre The spindle can carry a member with several heads arranged in such a way that, during a rotation of the spindle, the heads of the member pass successively in front of the transducer, said means preventing rotation comprising a friction washer acting between

ledit organe et le corps.said organ and body.

L'organe à plusieurs têtes peut être un aimant multipolaire, le transducteur étant alors constitué de moyens sensibles à une influence magnétique, par exemple un dispositif à effet Hall. Sinon, l'organe à plusieurs têtes peut être un organe fait d'une substance ferromagnétique, The member with several heads can be a multipolar magnet, the transducer then being made up of means sensitive to a magnetic influence, for example a Hall effect device. Otherwise, the multi-headed organ can be an organ made of a ferromagnetic substance,

le transducteur comportant alors un aimant. the transducer then comprising a magnet.

La broche peut être disposée pour être mise en rotation, lorsque le détecteur est en service, par un organe d'entraînement porté par le corps et entrainé par le véhicule, la broche étant accouplée à l'organe d'entralnement au moyen d'un accouplement à perte de course permettant une rotation de l'organe d'entralnement sur une course prédéterminée avant que ne se produise une rotation correspondante de la broche. L'accouplement à perte de course permet, de préférence,- une perte The spindle can be arranged to be rotated, when the detector is in service, by a drive member carried by the body and driven by the vehicle, the spindle being coupled to the centering member by means of a loss-of-stroke coupling allowing rotation of the centering member over a predetermined stroke before a corresponding rotation of the spindle occurs. The coupling with loss of stroke preferably allows - a loss

de course d'au moins 3 degrés.stroke of at least 3 degrees.

La présente invention va maintenant être décrite à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 est une vue en coupe d'un détecteur selon l'invention utilisé sur un véhicule équipé d'une bolte de vitesses à commande manuelle; la Figure 2 est une vue en coupe d'un détecteur selon l'invention utilisé sur un véhicule équipé d'une botte de vitesses à commande automatique; et les Figures 3 et 4 montrent des détails du détecteur de la The present invention will now be described by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 is a sectional view of a detector according to the invention used on a vehicle equipped with a gearbox with manual command; Figure 2 is a sectional view of a detector according to the invention used on a vehicle equipped with an automatic control gear boot; and Figures 3 and 4 show details of the

Figure 2.Figure 2.

Les mêmes numéros de référence sont, autant que possible, The same reference numbers are, as far as possible,

utilisés dans tous les dessins pour désigner des pièces correspondantes. used in all drawings to designate corresponding parts.

Le détecteur de la Figure 1 comporte un logement H formé d'un corps inférieur en acier 1 fixé, par exemple, à l'aide d'une matière plastique ou par soudage par ultrasons à un couvercle supérieur en matière plastique 2. Le corps 1 contient un alésage 3 qui loge une partie d'une broche SM constituée de plusieurs parties de diamètres différents. La partie la plus basse Si de la broche est formée de plats F qui viennent en prise avec un pignon d'entraînement D fait de nylon ou d'un matériau équivalent. La partie S1 de la broche est logée dans le pignon D par un ajustement à jeu et est retenue dans celui-ci dans le sens vertical au moyen d'un dispositif de serrage C de forme générale en U. Une partie S2 de diamètre supérieur et s'étendant depuis la partie S1 est logée avec un certain jeu dans l'alésage 3,-et aboutit, au niveau d'un épaulement intermédiaire 4, à une partie S3 de diamètre réduit. La partie S3 est logée dans un manchon en bronze 5 logé de manière fixe dans l'alésage 3, de telle sorte que la broche SM puisse tourner dans le manchon 5 par rapport au logement H. Une rondelle élastique bombée en acier 10 agit entre l'épaulement 4 et l'extrémité adjacente du manchon 5 pour solliciter la broche vers le bas par rapport au corps 1, comme on The detector of FIG. 1 comprises a housing H formed of a lower steel body 1 fixed, for example, using a plastic material or by ultrasonic welding to an upper plastic cover 2. The body 1 contains a bore 3 which houses a part of a spindle SM made up of several parts of different diameters. The lowest part Si of the spindle is formed of flats F which engage with a drive pinion D made of nylon or an equivalent material. The part S1 of the spindle is housed in the pinion D by a backlash adjustment and is retained in the latter in the vertical direction by means of a clamping device C of general U shape. A part S2 of greater diameter and extending from the part S1 is housed with a certain play in the bore 3, -and leads, at an intermediate shoulder 4, to a part S3 of reduced diameter. The part S3 is housed in a bronze sleeve 5 fixedly housed in the bore 3, so that the spindle SM can rotate in the sleeve 5 relative to the housing H. A domed steel washer 10 acts between the shoulder 4 and the adjacent end of the sleeve 5 to urge the spindle downward relative to the body 1, as

peut le voir sur le dessin correspondant. can see it on the corresponding drawing.

Au-dessus du manchon 5, se trouve une rondelle W faite d'un matériau adapté pour assurer un frottement statique, et au-dessus de la rondelle W se trouve un aimant multipolaire M, comportant, par exemple, 16 poles. La partie d'extrémité supérieure S4 de la broche s'étend à travers la rondelle W et l'aimant M, et l'extrémité supérieure de la broche est retenue vis à vis de l'aimant au moyen d'un dispositif de serrage 6. Une carte à circuits imprimés P dans laquelle sont incorporés un transducteur à effet Hall 8 et d'autres composants électriques nécessaires, est située dans le couvercle 2 et est reliée électriquement à un dispositif régulateur de carburant, non représenté. Lorsque le détecteur est en service, le pignon D est engrené avec une boite de vitesses du véhicule, et tandis que le véhicule roule et que les pignons Above the sleeve 5 is a washer W made of a material suitable for ensuring static friction, and above the washer W is a multipolar magnet M, comprising, for example, 16 poles. The upper end portion S4 of the spindle extends through the washer W and the magnet M, and the upper end of the spindle is retained with respect to the magnet by means of a clamping device 6 A printed circuit board P in which a Hall effect transducer 8 and other necessary electrical components are incorporated, is located in the cover 2 and is electrically connected to a fuel regulating device, not shown. When the detector is in service, the pinion D is meshed with a vehicle gearbox, and while the vehicle is moving and the pinions

sont en mouvement, le pignon d'entratnement D fait tourner la broche. are moving, the drive pinion D rotates the spindle.

L'aimant rotatif M contraint alors le transducteur à effet Hall 8 à émettre un signal impulsionnel de commande qui est transmis au dispositif régulateur de carburant du véhicule. Lorsque le véhicule s'arrête, le -4moteur tournant au ralenti, la broche SM se voit empêchée de tourner par le frottement statique engendré, entre la rondelle W et l'extrémité adjacente du manchon 5, sous l'effet de la poussée d'extrémité positive exercée par la rondelle élastique 10. Ceci a pour conséquence que la broche SM ne tournera pas tant qu'une force d'un niveau prédéterminé ne sera pas appliquée, ce niveau n'étant pas atteint sous l'effet d'une vibration du moteur ou du véhicule, si bien que, quel que soit le point d'appui de la broche SM par rapport aux poles de l'aimant M, lorsque le véhicule s'arrête, le détecteur n'émettra pas de signal de sortie tant que le véhicule ne se remettra pas à rouler et que le pignon d'entraînement D et, avec lui, la broche SM ne seront pas effectivement The rotary magnet M then forces the Hall effect transducer 8 to emit an impulse control signal which is transmitted to the vehicle fuel regulator device. When the vehicle stops, the engine turning at idle, the spindle SM is prevented from turning by the static friction generated, between the washer W and the adjacent end of the sleeve 5, under the effect of the thrust of positive end exerted by the elastic washer 10. This has the consequence that the spindle SM will not rotate until a force of a predetermined level is applied, this level not being reached under the effect of a vibration of the engine or the vehicle, so that, whatever the point of support of the spindle SM relative to the poles of the magnet M, when the vehicle stops, the detector will not emit an output signal that the vehicle will not start to roll again and that the drive pinion D and, with it, the spindle SM will not be effectively

entraînés par la boite de vitesses du véhicule. driven by the vehicle's gearbox.

Le mode de réalisation des Figures 2, 3 et 4 est destiné à être utilisé sur un véhicule équipé d'une botte de vitesses à commande automatique, non représentée. Le corps 1 est allongé pour se loger à l'intérieur de la botte de vitesses, et possède un alésage inférieur 11 qui loge un arbre d'entraînement creux Q de section générale carrée et pourvu de palettes 9 au niveau de son extrémité supérieure. La tête de l'arbre creux Q est logée librement dans un évidement 12 au niveau de l'extrémité inférieure de la broche SA. La partie d'extrémité supérieure S6 de la broche SA fait saillie hors de l'aimant M et est mise en contact avec un patin de butée T maintenu entre des parois pendantes 16 par un ressort 14 en appui contre la face inférieure du couvercle 2. Le ressort est maintenu en position par des barbes 15 s'étendant depuis le ressort 14 (voir Figure 4) . Cette disposition remplace la rondelle élastique 10 de la Figure 1, et assure une poussée d'extrémité positive qui sert à amener l'aimant M en contact avec la rondelle W, et, par conséquent, celle-ci avec l'extrémité du manchon 5, pour fournir les forces empêchant The embodiment of Figures 2, 3 and 4 is intended to be used on a vehicle equipped with an automatic control gear boot, not shown. The body 1 is elongated to be housed inside the gear boot, and has a lower bore 11 which houses a hollow drive shaft Q of generally square section and provided with paddles 9 at its upper end. The head of the hollow shaft Q is freely housed in a recess 12 at the lower end of the spindle SA. The upper end part S6 of the spindle SA protrudes from the magnet M and is brought into contact with an abutment pad T held between hanging walls 16 by a spring 14 bearing against the underside of the cover 2. The spring is held in position by barbs 15 extending from the spring 14 (see Figure 4). This arrangement replaces the elastic washer 10 of FIG. 1, and provides a positive end thrust which serves to bring the magnet M into contact with the washer W, and, consequently, the latter with the end of the sleeve 5 , to provide the forces preventing

une rotation comme dans le mode de réalisation de la Figure 1. a rotation as in the embodiment of Figure 1.

Lorsque le véhicule roule, l'arbre creux Q tourne et la broche SA tourne avec ce dernier. Comme on peut le voir sur la Figure 3, l'extrémité inférieure de la broche SA est formée de deux fentes perpendiculaires 17, dans lesquelles les palettes 9 de l'arbre creux Q sont logées avec un certain jeu, ceci formant, entre l'arbre creux Q et la broche SA, un accouplement à perte de course tel qu'il faut que -5- l'arbre creux tourne d'au moins 3 degrés avant que ne se produise une When the vehicle is moving, the hollow shaft Q rotates and the spindle SA rotates with the latter. As can be seen in Figure 3, the lower end of the spindle SA is formed of two perpendicular slots 17, in which the vanes 9 of the hollow shaft Q are housed with a certain clearance, this forming, between the hollow shaft Q and the spindle SA, a loss-of-travel coupling such that the hollow shaft must rotate at least 3 degrees before a

rotation correspondante de la broche SA. corresponding rotation of the spindle SA.

Le patin de butée T, sous l'effet du ressort 14, exerce une force orientée vers le bas pour amener l'aimant M en contact avec la rondelle W, et la force de frottement ainsi produite empêche aussi une rotation anormale de la broche SA sous l'effet d'une vibration ou d'une secousse du véhicule à l'arrêt, le moteur tournant au ralenti, ce qui empêche la transmission de faux signaux de commande par le transducteur 8 The stop shoe T, under the effect of the spring 14, exerts a downward force to bring the magnet M into contact with the washer W, and the friction force thus produced also prevents an abnormal rotation of the spindle SA under the effect of a vibration or a jolt of the stationary vehicle, the engine idling, which prevents the transmission of false control signals by the transducer 8

au dispositif régulateur d'alimentation en carburant du véhicule. to the vehicle fuel supply regulator.

On peut constater, à partir de la description ci-dessus, que, We can see, from the description above, that,

dans les deux modes de réalisation de détecteur décrits, des forces de frottement produites par une compression de la rondelle W entre l'aimant M et l'extrémité adjacente du manchon 5 par les moyens formant ressorts prévus, c'est-à-dire la rondelle élastique 10 ou le ressort 14, engendrent une force de résistance à une rotation de la broche portant l'aimant, laquelle force doit être surmontée avant que cette rotation puisse avoir lieu. Une rotation anormale de la broche, telle que celle qui pourrait résulter d'une vibration du véhicule à l'arrêt sur lequel le détecteur est utilisé, est ainsi rendue impossible et, par conséquent, aucun faux signal de sortie n'est transmis au dispositif régulateur d'alimentation en carburant du véhicule. Dans le mode de réalisation des Figures 2, 3 et 4 des dessins, cette entrave à l'émission de faux signaux de sortie est secondée par l'accouplement à perte de course prévu entre l'arbre creux Q et la broche SA, pour permettre ainsi une vibration et une légère rotation de l'arbre creux Q sans provoquer une rotation de la broche SA, maintenue par la rondelle W. -6- in the two detector embodiments described, frictional forces produced by compression of the washer W between the magnet M and the adjacent end of the sleeve 5 by the spring means provided, that is to say the spring washer 10 or spring 14, generate a resistance force against a rotation of the spindle carrying the magnet, which force must be overcome before this rotation can take place. An abnormal rotation of the spindle, such as that which could result from a vibration of the stationary vehicle on which the detector is used, is thus made impossible and, consequently, no false output signal is transmitted to the device. vehicle fuel supply regulator. In the embodiment of Figures 2, 3 and 4 of the drawings, this obstacle to the emission of false output signals is assisted by the loss-of-travel coupling provided between the hollow shaft Q and the spindle SA, to allow thus a vibration and a slight rotation of the hollow shaft Q without causing a rotation of the spindle SA, maintained by the washer W. -6-

Claims

1. Motor vehicle speed detector comprising a body (1,2); a spindle (SM; SA) mounted in the body for rotation relative to the latter about its longitudinal axis; and a transducer (8) carried by the body (1,2) in a fixed relation to the spindle (SM; SA), the arrangement being such that a rotation of said spindle relative to said body and to said transducer causes the emission of an output pulse signal by said transducer, the speed of rotation of said spindle, when the detector is in service on a vehicle, being a function of the speed of the vehicle, characterized by means (W) acting for preventing a rotation of said spindle relative to said body under the effect of tending forces

to cause this rotation, below a predetermined value.

2. Detector according to claim 1, characterized in that said means preventing rotation (W) comprise means ensuring a frictional force which is exerted between the body (1,2) and the spindle

(SM; SA).

3. Detector according to claim 1 or 2, characterized in that the spindle (SM; SA) carries a member with several heads (M) arranged in such a way that, during a rotation of said spindle, the heads of the member ( M) pass successively in front of the transducer (8), the means preventing rotation comprising a friction washer (W)

acting between said organ and said body. -

4. Detector according to claim 3, characterized in that the pin (SM; SA) is mounted in the body (1,2) inside a sleeve (5), the washer (W) acting between the organ (M) and the face

end of said sleeve.

5. Detector according to claim 3 or 4, characterized by a spring member (10 or 14) acting between the spindle (SM; SA) and the body (1,2) and used to compress the washer (W) between the organ (M) and

said body.

6. Detector according to any one of claims 3 to 5,

characterized in that the multi-headed member (M) is a magnet

multipolar.

7. Detector according to any one of claims 3 to 5,

characterized in that the organ with several heads is an organ made of a -7-

ferromagnetic substance, the transducer (8) comprising a magnet.

8. Detector according to any one of claims 1 to 7,

characterized in that the spindle (SA) is arranged to be rotated, when the detector is in service, by a drive member (Q) carried by the body (1,2) and driven by the vehicle, said spindle being coupled to said drive member by means of a loss-of-stroke coupling (17,9) allowing rotation of said drive member over a predetermined stroke before

produce a corresponding rotation of said spindle.

9. Detector according to any one of claims 1 to 8,

characterized in that said body is made of metal, said transducer

(8) being carried by a non-metallic cover (2) fixed to said body.

10. Detector according to any one of claims 1 to 9,

characterized in that the spindle (SM; SA) is arranged to rotate

in conjunction with a vehicle gearbox.